Способы борьбы с разлившейся нефтью

Yahyaev Nodir Sharifovich, teacher

Shomurodov Azamat Yuldashovich, teacher

Khuldoyberdiev Nozim Nizomugli student

Bukhara Engineering Technological institute, Republic of Uzbekistan, Bukhara

WAYS TO DEAL WITH SPILLED OIL

Нефть и нефтепродукты относятся к наиболее распространенным и опасным загрязняющим природные воды веществам. Помимо углеводородов в них находятся кислород, серо и азотсодержащие соединения.

Малосернистая нефть содержит до 0.5% серы, высокосернистая - свыше 2%. Содержание азота и кислорода колеблется от десятых долей до 1,2-1,8%. В нефти обнаружно свыше 20 различных элементов (ванадий, никель, кальций, магний, железо, алюминий, кремний, натрий и др).(4)

Нефть в воде образует слой на поверхности, при этом легкие углеводороды начинают испаряться. В водный раствор переходят жирные, карбоновые и нафтеновые кислоты, а также фенолы, крезолы. Через несколько суток после поступления нефтепродуктов в воду в результате химического и биохимического разложения образуются и другие растворимые соединения - окисленные углеводороды, токсичность которых значительно выше, чем неокисленных углеводородов. Часть содержащейся в воде нефти и продуктов её разложения сорбируют данные отложения, причем наибольшей сорбционной способностью обладают глинистые илы. Оседающие на дно отмершие водоросли сорбируют растворенные в воде металлы, прежде всего цинк. При разложении растительных остатков в придонных слоях воды образуется сероводород , вступающий в соединение с металлами. В результате в донных отложениях появляются плохорастворимые сульфиды металлов.(1)

С увеличением обьемов добычи, транспортировки, переработки и потребления нефти и нефтепродуктов расширяются масштабы загрязнения ими окружающей природной среды. Обеспокоенность нефтяными загрязнениями вызвана поступательным ростам экономческого ущерба, причиняемого рыболовству, туризму и другим сферам деятельности. Только 1т нефти способна покрыть до 12км2 поверхности океана, а это негативно влияеет на все физико-химические процессы: повышается темпратура поверхностного слоя воды, ухудшается газообмен, рыба уходит или погибает. Пленка нефти, образованная на поверхности воды резко затрудняет поступление кислорода из атмосферы и понижает его содержание в воде. Но и осевшая на дно нефть долгое время вредит всему живому.(2)

Для сбора нефти с водной поверхности применяются специальные сорбенты. Синтетические поглотители, благодаря своей доступности и производству в промышленных машстабах , нашли широкое применение. Окрытая ячеистая структура и высокая олеофильности обеспечивают им относительную эффективность нефтепоглощения. В качестве синтетических сорбентов, в основном, используются полимерные материалы: пенополистирол, полипропилен, фенолформальдегидные и карбамидоформальдегидныесмолы, каучуковая крошка, полиуретановая пена и др.

Эти материалы являются производными той же нефти и очень дороги (каучуковая крошка). К тому же их после контакта с нефтю необходимо собирать, вывозить и утилизировать, что также загрязняет атмосферу. Возникшую проблему можно решить с помощыо минеральной ваты. Основным компонентом такой ваты является базальтовое волокно. Оно впитывает нефтепродукты в интервале температур от 700 до -196°С, т.е., даже если рядом с пятном происходит контролируемое сжигание другого пятна, на способности базальтового сорбента впитывать нефть это не отразится. Возможности ваты: добивается 97% впитывания за 15 минут и 99% за три часа.(3)

В настоящее время создан оригинальный способ сбора нефти: над загрязнением распыляются намагниченные наночастищы железа, после чего образовавшаяся взвесь собирается постоянными магнитами, не требующими электропитания. По мнению специалистов-разработчиков, такой способ позволяет вернуть нефтепереработке 100% разлитой нефти, а технология совсем недорога. Дальнейшая очистка нефти от многократно используемых наночастиц осуществляется на борту специального нефтесборного судна.

Повторное использование наночастиц не только удешевляет схему, но и предохраняет окружающую среду от загрязнения железом. Проведенные эксперименты показали, что нефть с наночастицами адсорбировалась только в нужной точке магнитной сборки, позволяя упорядочить и упростить ее забор. Существенным достоинством рассматриваемого метода является его скорость, что объясняется применением магнитного механизма сепарации.

С нашей точки зрения для устранения разливов нефти с водной поверхности необходимо использовать универсальные, высокоэффективные, нетоксичные, гидрофобные сорбенты, обладающие высокой плавучестью.